CN116746028A - 马达的芯块和马达的芯块的制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种马达的芯块及该芯块的制造方法，能够在抑制在马达的芯块的电磁钢板上形成性状发生了劣化的塑性区域的大小的同时高效地制造芯块。马达的芯块是电磁钢板层叠而构成的，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的电磁钢板的缘部的整周或一部分，并且在利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁，来得到马达的芯块。

Description

马达的芯块和马达的芯块的制造方法

技术领域

本发明涉及一种马达的芯块和马达的芯块的制造方法。

背景技术

以往，已知一种通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁来形成马达的芯块的芯块的制造方法(例如，参照专利文献1、2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-136892号公报

专利文献2：日本特开2020-127344号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，如专利文献1所记载的制造方法那样，在通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁的情况下，能够高效地制造马达的芯块，但是通过利用冲压模具的刀刃等进行的冲裁会在电磁钢板形成断裂面。图14是示出通过冲压加工进行了冲裁后的电磁钢板10的截面图。在图14中，电磁钢板10被沿着箭头方向进行了冲裁。通过冲压加工，能够以短时间高效地使电磁钢板成型，但是如图14所示，在电磁钢板10的断裂面(在图14中，是左侧的侧面)形成因冲压加工而性状发生了劣化的塑性区域。存在由于该塑性区域而电磁钢板10的磁特性下降、铁损增加这样的问题。

本公开的目的在于提供一种能够在抑制在马达的芯块的电磁钢板上形成性状发生了劣化的塑性区域的大小的同时高效地制造芯块的马达的芯块和该芯块的制造方法。

用于解决问题的方案

本公开的一个方式是一种马达的芯块，是电磁钢板层叠而构成的，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的电磁钢板的缘部的整周或一部分，并且在利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁，来得到马达的芯块。

本公开的一个方式是一种马达的芯块，是电磁钢板层叠而构成的，电磁钢板在其缘部的整周或一部分具备缘部形成加工痕部和冲裁痕部，所述缘部形成加工痕部是通过利用了电能或光能的缘部形成加工而形成的，所述冲裁痕部是通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁而形成的。

本公开的一个方式是一种马达的芯块的制造方法，马达的芯块是电磁钢板层叠而构成的，马达的芯块的制造方法包括以下工序：缘部形成加工工序，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的电磁钢板的缘部的整周或一部分；以及冲裁工序，在利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁。

发明的效果

根据本公开的一个公式，能够提供一种能够在抑制在马达的芯块的电磁钢板上形成性状发生了劣化的塑性区域的大小的同时高效地制造芯块的马达的芯块和该芯块的制造方法。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及的马达的芯块的俯视图。

图2是第一实施方式所涉及的马达的芯块的一部分的立体图。

图3是第一实施方式所涉及的马达的芯块的一部分的俯视图。

图4A是制造中途的第一实施方式所涉及的芯块的一部分的俯视图。

图4B是示出图4A之后的状态的俯视图，示出进行利用了电能或光能的缘部形成加工之后且进行冲压加工之前的状态。

图4C是示出图4B之后的状态的俯视图。

图5是示出仅通过冲压加工进行成型而得到的芯块及仅通过利用了电能或光能的缘部形成加工进行成型而得到的电磁钢板的试验片的BH曲线的曲线图。

图6是示出仅通过冲压加工进行成型而得到的芯块及仅通过利用了电能或光能的缘部形成加工进行成型而得到的电磁钢板的试验片的铁损与磁通密度之间的关系的曲线图。

图7A是制造中途的第二实施方式所涉及的芯块的一部分的俯视图。

图7B是示出图7A之后的状态的俯视图，示出进行冲压加工之后且进行利用了电能或光能的缘部形成加工之前的状态。

图7C是示出图7B之后的状态的俯视图。

图8A是制造中途的第二实施方式所涉及的芯块的一部分的截面图，示出进行冲压加工之后且进行利用了电能或光能的缘部形成加工之前的状态。

图8B是示出图8A之后的状态的截面图。

图9是第一变形例所涉及的马达的芯块的俯视图。

图10是第二变形例所涉及的马达的芯块的俯视图。

图11是第三变形例所涉及的马达的芯块的俯视图。

图12是第四变形例所涉及的马达的芯块的俯视图。

图13是第五变形例所涉及的马达的芯块的俯视图。

图14是通过冲压加工进行了冲裁后的电磁钢板的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本公开的实施方式。此外，在第二实施方式及其之后的实施方式、各变形例的说明中，对于与第一实施方式相同的结构标注相同的附图标记，对于对应的结构标注具有相同的规则性的对应的附图标记。有时省略或引用其说明。

[第一实施方式]

参照图1～图3来说明第一实施方式所涉及的马达的芯块1。图1是芯块1的俯视图，图2是芯块1的一部分的立体图，图3是芯块1的一部分的放大俯视图。

芯块1是多个圆环状的电磁钢板10层叠而构成的、感应电动机的定子芯。具体而言，如图1和图2所示，芯块1是通过将多个电磁钢板10沿其轴向DX层叠并进行接合(固定)而构成的。通过将多个电磁钢板10沿轴向DX层叠，芯块1构成为具有规定的壁厚的大致圆筒形状。“大致圆筒形状”的意思是在整体观察时为圆筒形状，例如，意思是也可以在后述的齿部12之间存在槽部13。另外，如图1所示，芯块1被嵌入于作为配合构件的马达夹套2中。

在图2中，示出层叠了8张电磁钢板10的状态，但是关于构成芯块1的电磁钢板10的张数，不特别限定。

这里，在本说明书中，轴向DX是指芯块1和后述的芯块1A～1E中的任一者的中心轴X延伸的方向。径向DR是指芯块1～1E中的任一者的径向。内径方向DR1是指径向DR上的向芯块1～1E中的任一者的中心轴X接近的方向。外径方向DR2是与内径方向DR1相反的方向，是指径向DR上的远离芯块1～1E中的任一者的中心轴X的方向。周向DC是指由芯块1～1E中的任一者的电磁钢板10形成的圆环的周向，换言之，是以中心轴X为中心的圆的周向。

如图1～图3所示，芯块1具有芯主体11、多个齿部12以及设置于多个齿部12之间的槽部13。

芯主体11形成为圆环状。芯主体11的外周面111是电磁钢板10的外周侧的缘部，是与马达夹套2相嵌合的部位。在芯主体11的内周面112，以相连的方式设置有多个齿部12。

如图1所示，齿部12以从芯主体11的内周面112向内径方向DR1延伸的方式设置有多个。多个齿部12以沿周向DC彼此隔开大致相等的间隔的方式配置。另外，多个齿部12被配置为作为其中心轴X侧的缘部的齿尖部123位于以中心轴X为中心的一个虚拟圆C上。在本实施方式中，在一张电磁钢板10设置有48个齿部12。

如图3所示，齿部12具有基部121和两个突出部122。基部121为平板状，从芯主体11的内周面112向内径方向DR1延伸。在以轴向DX进行观察时，基部121以与径向DR正交的宽度大致均匀的方式向内径方向DR1延伸。即，在以轴向DX进行观察时，基部121的作为周向DC上的两侧的缘部的侧壁部124形成为与径向DR大致平行。

如图3所示，突出部122设置于基部121的中心轴X侧的端部的周向DC上的两侧。突出部122以从基部121的端部向在周向DC上相邻的齿部12接近的方式突出。在以轴向DX进行观察时，突出部122的作为外径方向DR2侧的缘部的侧壁部125从基部121向与径向DR正交的方向延伸。在以轴向DX进行观察时，突出部122的作为周向DC上的两侧的缘部的侧壁部126与径向DR大致平行地延伸。

齿部12的齿尖部123由基部121的中心轴X侧的缘部和突出部122的中心轴X侧的缘部构成。即，齿尖部123是芯块1的内周侧的缘部，成为用于形成马达的气隙部的一方的相向面。马达的气隙部是定子芯的与转子芯相向的面同转子芯的与定子芯相向的面之间的间隙。齿尖部123位于以中心轴X为中心的一个虚拟圆C上，形成为在以轴向DX进行观察时朝向外径方向DR2凸出地弯曲。将齿尖部123和侧壁部124～126一起称为齿部12整体的缘部127。

槽部13是形成于在周向DC上相邻的齿部12之间的孔。槽部13沿径向DR延伸，向内径方向DR1开放，并沿着将多个电磁钢板10层叠而得到的芯块1的轴向DX延伸。在本实施方式中，在电磁钢板10设置有48个槽部13。48个槽部13以沿周向DC隔开相等的间隔的方式配置。

槽部13具有第一槽部131和第一开口部132。第一槽部131是由芯主体11的内周面112以及在周向DC上相邻的两个齿部12的侧壁部124、125大致围出的空间。第一槽部131形成为随着去向内径方向DR1而周向DC上的宽度变窄。

第一开口部132设置于在周向DC上相邻的齿部12各自的侧壁部126之间。如图3所示，第一开口部132的周向DC上的宽度比第一槽部131的周向DC上的宽度窄。

在本实施方式中，电磁钢板10具有48个齿部12和48个槽部13。但是，设置于电磁钢板10的齿部12和槽部13的数量不限定于是48个。

另外，芯块1的电磁钢板10在其缘部的整周或一部分具备缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30，该缘部形成加工痕部20是通过利用了电能或光能的缘部形成加工(以下也仅称为“缘部形成加工”)而形成的，该冲裁痕部30是通过冲压加工对电磁钢板10进行冲裁而形成的。此外，关于缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30的详情，与芯块1的制造方法一起在后面叙述。

接着，参照图4A～图4C来说明第一实施方式的芯块1的制造方法。图4A是制造中途的芯块1的图3所示的双点划线围起来的区域A的放大俯视图。图4B是示出图3所示的区域A的图4A之后的状态的放大俯视图，示出进行缘部形成加工之后且进行冲压加工之前的状态。图4C是示出图3所示的区域A的图4B之后的状态的放大俯视图。此外，为了便于说明，在图4B中，以相比于实际的尺寸而言大幅夸张的方式示出缘部形成加工痕部20的尺寸，在图4C中，以相比于实际的尺寸而言大幅夸张的方式示出缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30的尺寸。

芯块1的制造方法包括以下工序：缘部形成加工工序，进行缘部形成加工以形成芯块1的电磁钢板10的缘部的整周或一部分；以及冲裁工序，在缘部形成加工工序之后通过冲压加工进行冲裁。

首先，在缘部形成加工工序中，对图4A所示的制造中途的圆盘状的电磁钢板10进行缘部形成加工。缘部形成加工例如是使用由作为控制装置的NC装置、进给用马达以及加工用电源构成的装置(省略图示)进行的。具体而言，通过NC装置和进给用马达，来准确地定位电磁钢板10中的要被进行加工的部位，并进行基于来自加工用电源的电能向电磁钢板10照射电子、光的加工。

作为利用了电能的缘部形成加工，例如能够列举刻模放电加工、线放电加工等放电加工。作为利用了光能的缘部形成加工，例如能够列举振镜激光加工等激光加工。从同时实现加工的效率性和加工精度这样的观点出发，优选的是刻模放电加工。缘部形成加工是用于形成缘部本身的加工，不包括所谓的毛刺去除加工。

在本实施方式中，通过刻模放电加工来在电磁钢板10形成齿部12的齿尖部123。具体而言，使具有直径与虚拟圆C的直径相同的圆柱形状的端部的电极(省略图示)接近电磁钢板10的中心并对制造前的电磁钢板10进行放电。通过来自电极的放电使电磁钢板10的一部分熔化，由此在电磁钢板10的中心形成虚拟圆C的贯通孔。其结果，如图4B所示，通过刻模放电加工形成具有缘部形成加工痕部20的齿尖部123。

接着，在冲裁工序中，通过冲压加工对图4B所示的被进行了缘部形成加工后的电磁钢板10进行冲裁。关于冲压加工的种类，不特别限定。作为冲压加工，例如能够列举利用模具的冲裁加工。

在本实施方式中，对于电磁钢板10的没有被进行缘部形成加工的部分，进行利用模具的冲裁以形成芯块1的电磁钢板10的缘部的整周或一部分。具体而言，进行利用了能够形成从图4B所示的电磁钢板10的缘部形成加工痕部20向外径方向DR2延伸的多个槽部13的冲压模具(省略图示)的冲裁。其结果，如图4C所示，形成多个槽部13以及具有冲裁痕部30的内周面112及侧壁部124～126。缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30在与电磁钢板10的缘部延伸的方向及电磁钢板10的厚度方向(轴向DX)正交的方向DT上不相邻。

这里，冲压加工是使冲压模具直接接触被加工物来对被加工物施加机械力，因此能够以短时间使电磁钢板10成型。另一方面，冲压加工的加工精度比缘部形成加工的加工精度低，冲压加工会导致在断面会形成性状发生了劣化的塑性区域。作为性状的劣化，例如是相比于原来的物理特性而言劣化的情况、与原来的形状尺寸相比存在较大的误差的情况。这些劣化会使电磁钢板10的磁特性下降，使铁损增加，进而使马达的性能下降。与此相对地，缘部形成加工相比于冲压加工而言加工时间长，但是加工精度高，能够抑制断面中的塑性区域的形成。

根据本实施方式，通过加工精度高的缘部形成加工来形成成为磁通的流动容易紊乱的气隙部的部位即齿尖部123，因此能够降低铁损。另外，齿部12的侧壁部124～126等除气隙部以外的部位通过相比于缘部形成加工而言加工时间较短的冲压加工来形成。因此，能够在抑制铁损的同时高效地制造芯块1。

接着，说明通过缘部形成加工形成的电磁钢板和通过冲压加工形成的电磁钢板的磁测定试验。通过以下方法进行了磁测定试验。

首先，通过使用了冲压模具的冲压加工对电磁钢板进行冲裁，来制作出如芯块1那样具有芯主体、齿部以及槽部的、板幅为8.65mm的定子芯(以下为样本A)。然后，在样本A卷绕线圈(绕组)，并进行磁测定，来得到样本A的磁通密度(T)、铁损(W/kg)等磁特性。另外，通过线放电加工来切断电磁钢板，从而制作出板幅为30mm的长方形形状的试验片(样本B)。然后，按照JIS C2550所规定的爱泼斯坦试验法(Epstein test)来获得样本B的磁通密度(T)、铁损(W/kg)等磁特性。铁损是指定50Hz、100Hz、400Hz以及1000Hz的频率来测定出的。

图5是示出样本A及样本B的磁化力(A/m)与磁通密度(T)之间的关系的曲线图。图6是示出样本A及样本B的各频率下的铁损(W/kg)与磁通密度(T)之间的关系的曲线图。此外，图5的纵轴表示磁通密度(T)，横轴表示磁化力(A/m)。图6的纵轴表示铁损(W/kg)，横轴表示磁通密度(T)。

如图5所示，确认到被进行了冲压加工后的样本A与样本B相比在磁化力为2000A/m以下时磁通密度大幅下降、从而马达中的转矩小。另外，如图6所示，确认到在全部的四个频率下被进行了冲压加工后的样本A与样本B相比铁损增加、从而铁损特性整体地劣化。确认到冲压加工的加工部分对于转矩、铁损特性的影响比线放电加工的加工部分的影响大。这是认为通过冲压加工形成的塑性区域产生影响。

根据本实施方式，起到以下效果。

本实施方式所涉及的芯块1是电磁钢板10层叠而构成的马达的芯块1，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成该芯块1的电磁钢板10的缘部的整周或一部分，并且在利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对电磁钢板10进行冲裁，来得到马达的芯块1。

由此，芯块1是通过使用能够抑制性状发生劣化的塑性区域的形成的缘部形成加工以及能够以更短时间进行加工的冲压加工这两方得到的，因此能够在抑制形成塑性区域的大小的同时高效地进行制造。

另外，关于本实施方式所涉及的芯块1，被进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成芯块1的电磁钢板10的缘部的整周或一部分的马达的部位是成为马达的气隙部的定子芯的齿尖部123。

由此，芯块1的成为磁通的流动容易紊乱的气隙部的部位即齿尖部123是通过能够抑制塑性区域的形成的缘部形成加工来加工出的，因此能够抑制铁损。另外，除齿尖部123以外的部分是通过冲压加工来加工出的，因此能够同时实现铁损的抑制效果和制造的效率性。

[第二实施方式]

接着，引用上述第一实施方式的说明来说明本公开的第二实施方式。

与第一实施方式所涉及的芯块1同样地，第二实施方式所涉及的芯块1A是多个圆环状的电磁钢板10层叠而构成的、感应电动机的定子芯。芯块1A与芯块1的不同点在于其制造方法、以及缘部形成加工痕部20及冲裁痕部30的位置。因此，省略与芯块1重复的说明，关于缘部形成加工痕部20及冲裁痕部30的结构，与芯块1A的制造方法一起进行说明。

参照图7A～图8B来说明第二实施方式的芯块1A的制造方法。图7A是制造中途的芯块1A的要形成一个齿部12的部位及其附近的放大俯视图。图7B是示出图7A之后的状态的放大俯视图，示出进行冲压加工之后且进行缘部形成加工之前的状态。图7C是示出图7B之后的状态的放大俯视图。图8A是制造中途的芯块1A的一部分的截面图，示出进行冲压加工之后且进行缘部形成加工之前的状态。图8B是示出图8A之后的状态的截面图。此外，在图7B和图8A中，以相比于实际的尺寸而言大幅夸张的方式示出冲裁痕部30的尺寸，在图7C和图8B中，以相比于实际的尺寸而言大幅夸张的方式示出缘部形成加工痕部20及冲裁痕部30的尺寸。

芯块1A的制造方法包括以下工序：缘部形成加工工序，进行缘部形成加工以形成芯块1的电磁钢板10的缘部的整周或一部分；以及冲裁工序，在缘部形成加工工序之前通过冲压加工进行冲裁。

在第一实施方式中，被进行缘部形成加工的马达的部位是成为马达的气隙部的部位即齿尖部123，被进行冲压加工的部位是齿部12的侧壁部124～126和芯主体11的内周面112。与此相对地，在第二实施方式中，对于齿部12的齿尖部123、齿部12的侧壁部124～126以及芯主体11的内周面112分别进行缘部形成加工和冲压加工这两方。

首先，在冲裁工序中，对图7A所示的制造中途的圆盘状的电磁钢板10进行利用了冲压模具的冲裁加工。具体而言，冲裁加工是使用具有能够形成贯通孔和多个槽部13的形状的冲压模具进行的，其中，该贯通孔的直径比虚拟圆C小通过缘部形成加工去除的量，该多个槽部13从该贯通孔向外径方向DR2延伸，且尺寸比贯通孔小通过缘部形成加工去除的量。此外，冲压模具可以是一体地构成从而能够同时形成贯通孔和槽部13的模具，或者也可以是由多个构成从而分别(非同时)形成贯通孔和槽部13的模具。即，设置与通过缘部形成加工去除的量相对应的余量来进行冲裁加工。其结果，如图7B所示，以存在余量的状态形成芯主体11的内周面112、齿部12以及槽部13。余量是由第一冲裁痕部30a(后述)表示的部分。余量的宽度优选是电磁钢板10的厚度的1倍至2倍的宽度。例如，在电磁钢板10的厚度为0.5mm的情况下，余量优选为0.5mm至1.0mm。

如图7B所示，冲裁痕部30形成于作为会通过冲压加工产生的断裂面的芯主体11的内周面112以及齿部12的缘部127(齿尖部123与侧壁部124～126合在一起形成的部位)。为了便于说明，冲裁痕部30在从电磁钢板10的与厚度方向(轴向DX)正交的方向的外侧朝向电磁钢板10的内侧的方向DT上被分为三个部位、具体而言是被分为第一冲裁痕部30a、第二冲裁痕部30b以及第三冲裁痕部30c。在图7B中，用点划线表示第一冲裁痕部30a与第二冲裁痕部30b的边界，用双点划线表示第二冲裁痕部30b与第三冲裁痕部30c的边界，用虚线表示第三冲裁痕部30c与电磁钢板10的未形成冲裁痕部30的部位的边界。

接着，在缘部形成加工工序中，进行缘部形成加工。具体而言，通过放电加工、激光加工沿着齿部12的缘部127照射电子或光，由此形成缘部形成加工痕部20。具体而言，如图7C所示，通过缘部形成加工去除作为余量形成的第一冲裁痕部30a，并且第二冲裁痕部30b成为性状不易变化的抑制了塑性区域的形成的缘部形成加工痕部20。其结果，在齿部12的整个缘部127形成冲裁痕部30(的第三冲裁痕部30c)和缘部形成加工痕部20。具体而言，在齿部12的齿尖部123及侧壁部124～126的最边缘部形成缘部形成加工痕部20，在与缘部形成加工痕部20相邻的位置形成冲裁痕部30。即，缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30在与电磁钢板10的缘部延伸的方向及电磁钢板10的厚度方向正交的方向DT上相邻。在齿部12的整个缘部127，以覆盖(包围)塑性区域大的冲裁痕部30的方式形成抑制了塑性区域的形成的缘部形成加工痕部20，因此能够进一步降低铁损。

另外，在本实施方式的缘部形成加工工序中，优选的是，在将通过冲压加工被进行了冲裁后的电磁钢板10层叠多张并进行了固定的状态下，进行缘部形成加工以形成芯块1A的电磁钢板10的缘部的整周或一部分。

例如，在图8A中，缘部形成加工前的多个电磁钢板10以各个齿尖部123在径向DR上错开的状态层叠并固定。在该状态下进行朝向轴向DX辐射电子、光的缘部形成加工。其结果，如图8B所示，形成齿尖部123的作为内径方向DR1的缘部的位置对齐了的缘部形成加工痕部20。即，与对电磁钢板10逐张地进行缘部形成加工相比，通过多张一起进行缘部形成加工，能够在提高芯块1A的制造效率的同时更可靠地降低因冲压加工产生的铁损。

根据本实施方式，起到以下效果。

关于本实施方式所涉及的芯块1A，对于电磁钢板10的被通过冲压加工进行了冲裁的部分，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成芯块1A的电磁钢板10的缘部的整周或一部分，来得到芯块1A。

由此，能够通过会形成塑性区域但是加工时间短的冲压加工来使芯块1A成型，在此基础上，通过加工精度高的缘部形成加工来一边去除所形成的塑性区域一边形成尺寸精度高的缘部。因此，能够同时实现芯块1A的塑性区域的大小的抑制和制造的效率性的提高。

另外，关于本实施方式所涉及的芯块1A，在将通过冲压加工进行了冲裁后的电磁钢板10层叠多张并进行了固定的状态下，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成芯块1A的电磁钢板10的缘部的整周或一部分，来得到芯块1A。

由此，将多张电磁钢板10集中在一起进行缘部形成加工，因此芯块1A的制造效率进一步提高。

另外，关于本实施方式所涉及的芯块1A，被进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成芯块1A的电磁钢板10的缘部的整周的马达的部位是定子芯的齿部12的缘部127。

由此，通过缘部形成加工来形成供强的磁通流动的气隙部及其附近的齿部12的缘部127，因此能够进一步提高铁损的抑制效果。

另外，在本实施方式所涉及的芯块1A的制造方法中，设置与芯块1A被进行利用了电能或光能的缘部形成加工而被去除的量相对应的余量(第一冲裁痕部30a)，来进行冲压加工。

由此，考虑通过缘部形成加工被去除的量来进行冲压加工，因此尺寸精度进一步提高。

接着，说明变更了马达的芯块的种类的变形例。

[第一变形例]

参照图9来说明第一变形例所涉及的马达的芯块1B。图9是芯块1B的俯视图。

芯块1B是电磁钢板10B层叠而构成的、感应电动机的转子芯。芯块1B是通过大致圆筒形状的电磁钢板10B层叠而构成的。如图9所示，芯块1B被嵌入于作为配合构件的轴3。

如图9所示，构成芯块1B的电磁钢板10B具有芯主体11B和多个槽部14。芯主体11B为大致圆筒形状，沿着其中心轴X形成供轴3嵌入的贯通孔113B。电磁钢板10B的内周侧的缘部即芯主体11B的内周面112B是与轴3相嵌合的部位。芯主体11B的外周面111B成为与芯块1、芯块1A等的定子芯相邻的相向面，用于形成马达的气隙部。

槽部14是沿着芯主体11B的轴向DX延伸的孔。槽部14在俯视时为矩形形状，设置于芯主体11B的外周面111B侧(外径方向DR2侧)。在本实施方式中，在电磁钢板10B设置有40个槽部14。40个槽部14以沿周向DC彼此隔开相等的间隔的方式配置。

另外，电磁钢板10B在作为电磁钢板10B的缘部的外周面111B和内周面112B的整周具备通过缘部形成加工而形成的缘部加工痕部20以及通过冲压加工对电磁钢板10B进行冲裁而形成的冲裁痕部30。此外，关于缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30的详情，与芯块1B的制造方法一起进行说明。

接着，说明第一变形例的芯块1B的制造方法。与第二实施方式的芯块1A同样地，芯块1B的制造方法包括以下工序：缘部形成加工工序，进行缘部形成加工以形成电磁钢板10B的缘部的整周；以及冲裁工序，在缘部形成加工工序之前通过冲压加工进行冲裁。

首先，在冲裁工序中，对制造前的电磁钢板10B进行利用了模具的冲裁加工。具体而言，使用能够形成多个槽部14以及具有贯通孔113B的大致圆筒形状的芯主体11B的冲压模具来进行冲裁加工。其结果，形成具有冲裁痕部30的外周面111B、内周面112B以及槽部14。

接着，在缘部形成加工工序中，进行缘部形成加工。具体而言，通过放电加工、激光加工沿着芯主体11B的外周面111B和内周面112B照射电子或光，由此形成缘部形成加工痕部20。通过该缘部形成加工，去除冲裁痕部30的一部分，并且改变冲裁痕部30的一部分的物理特性而形成缘部形成加工痕部20。其结果，对于外周面111B和内周面112B，在它们的最边缘部形成缘部形成加工痕部20，在与缘部形成加工痕部20相邻的位置形成冲裁痕部30。即，缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30在与电磁钢板10B的缘部延伸的方向及电磁钢板10B的厚度方向(轴向DX)正交的方向上相邻。由此，通过加工时间短的冲压加工来使芯块1B成型，在此基础上，通过加工精度高的缘部形成加工来对成为磁通的流动容易紊乱的马达的气隙部的部位即外周面111B进行加工，因此能够同时实现铁损的抑制和制造效率。

在本变形例中，被进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成芯块1B的电磁钢板10B的缘部的整周的马达的部位是与轴3相嵌合的圆周状的部位的内周面112B。

由此，芯块1B的与轴3相嵌合的内周面112B的尺寸精度提高，在与轴3嵌合时不易产生应力。

[第二变形例]

参照图10来说明第二变形例所涉及的马达的芯块1C。图10是芯块1C的俯视图。

芯块1C是电磁钢板10C层叠而构成的、伺服马达(同步电动机)的转子芯。芯块1C是通过大致圆筒形状的电磁钢板10C层叠而构成的。如图9所示，芯块1C被嵌入于作为配合构件的轴3。

如图10所示，构成芯块1C的电磁钢板10C具有芯主体11C、多个槽部15以及多个磁体16。芯主体11C为大致圆筒形状，沿着其中心轴X设置有供轴3嵌入的贯通孔113C。电磁钢板10C的内周侧的缘部即芯主体11C的内周面112C是与轴3相嵌合的部位。芯主体11C的外周面111C成为与芯块1、芯块1A等的定子芯相邻的相向面，用于形成马达的气隙部。

在芯主体11C的外周面111C设置有多个凸面114。凸面114形成为在俯视时朝向外径方向DR2凸的圆弧状。在本实施方式中，连续地配置有8个凸面114。

槽部15是沿着芯主体11C的轴向DX延伸的孔。槽部15在俯视时为矩形形状，设置于芯主体11C的外周面111C侧(外径方向DR2侧)。在本实施方式中，在电磁钢板10C，在与凸面114相对应的位置设置有8个槽部15。8个槽部15以沿周向DC彼此隔开相等的间隔的方式配置。

在8个槽部15分别插入有磁体16。磁体16在俯视时具有能够插入到槽部15的矩形形状。

另外，电磁钢板10C在作为其缘部的外周面111C和内周面112C的整周具备通过缘部形成加工而形成的缘部形成加工痕部20以及通过冲压加工对电磁钢板10C进行冲裁而形成的冲裁痕部30。具体而言，在外周面111C，在其最边缘部形成缘部形成加工痕部20，在与缘部形成加工痕部20相邻的位置形成冲裁痕部30。而且，在内周面112C，在其最边缘部形成缘部形成加工痕部20，在与缘部形成加工痕部20相邻的位置形成冲裁痕部30。另外，缘部形成加工痕部20和冲裁痕部30在与电磁钢板10C的缘部延伸的方向及电磁钢板10C的厚度方向(轴向DX)正交的方向上相邻。由此，通过加工时间短的冲压加工使芯块1C成型，在此基础上，通过加工精度高的缘部形成加工对成为磁通的流动容易紊乱的气隙部的部位即外周面111C进行加工，因此能够同时实现铁损的抑制和制造效率。此外，芯块1C是通过与芯块1B同样的方法制造的。

[第三变形例]

参照图11来说明第三变形例所涉及的马达的芯块1D。图11是芯块1D的俯视图。

与第二实施方式的芯块1A同样地，芯块1D是多个圆环状的电磁钢板10层叠而构成的、感应电动机的定子芯。芯块1D与芯块1A的不同点在于芯主体11D的结构。具体而言，电磁钢板10D具有在进行缘部形成加工时将电磁钢板10D以层叠状态固定于芯主体11D时使用的多个固定用孔17。

固定用孔17是沿着电磁钢板10D的厚度方向(轴向DX)贯通的孔。多个固定用孔17在芯主体11的外周面111侧(外径方向DR2侧)以沿周向DC彼此隔开相等的间隔的方式配置。在本实施方式中，设置有6个固定用孔17。构成芯块1D的全部的电磁钢板10D分别在相同的位置具有固定用孔17。

固定用孔17在缘部形成加工中将多个电磁钢板10D层叠并进行固定时使用。具体而言，将被进行冲压加工后的多个电磁钢板10D以在多个电磁钢板10D各自形成的固定用孔17重合的方式进行层叠，并向固定用孔17插入棒状构件(省略图示)。然后，对在各个固定用孔17中插入有棒状构件的状态下的多个电磁钢板10D进行缘部形成加工。由此，在缘部形成加工的期间，层叠的多个电磁钢板10D能够以不相互错开的方式被进行固定，从而能够容易地进行缘部形成加工。

[第四变形例]

参照图12来说明第四变形例所涉及的马达的芯块1E。图12是芯块1E的俯视图。

与第一变形例的芯块1B同样地，芯块1E是多个大致圆筒形状的电磁钢板10E层叠而构成的、感应电动机的转子芯。芯块1E与芯块1B主要的不同点在于：芯块1E的电磁钢板10E具有固定用孔17E。

固定用孔17E设置于芯主体11E的内周面112E侧(内径方向DR1侧)，并以沿周向DC彼此隔开相等的间隔的方式配置有4个。固定用孔17E的其它结构与第三变形例的芯块1B相同，省略其说明。

[第五变形例]

参照图13来说明第五变形例所涉及的马达的芯块1F。图13是芯块1F的俯视图。

与第五变形例的芯块1C同样地，芯块1F是多个大致圆筒形状的电磁钢板10F层叠而构成的、伺服马达的转子芯。芯块1F与芯块1C主要的不同点在于：芯块1F的电磁钢板10F具有固定用孔17F。

固定用孔17F设置于芯主体11F的内周面112F侧(内径方向DR1侧)，并以沿周向DC彼此隔开相等的间隔的方式配置有4个。固定用孔17F的其它结构与第三变形例的固定用孔17相同，省略其说明。

本公开不被上述实施方式和变形例限制，能够进行适当变更。例如，马达的芯(定子芯、转子芯)既可以由一个芯块构成，也可以由多个芯块构成。多个芯块也可以沿着轴向DX和/或周向DC排列。

在第一实施方式和第二实施方式中，是对电磁钢板10的齿部12进行了缘部形成加工，但是也可以对电磁钢板10的外周面111进行缘部形成加工。由此，与马达夹套2相嵌合的芯块1的外周面111的尺寸精度提高，在与马达夹套2嵌合时不易产生应力。

在第一变形例、第二变形例、第四变形例以及第五变形例中，通过对电磁钢板10B、10C、10E、10F进行冲压加工和缘部形成加工这两方，来形成内周面112B、112C、112E、112F和外周面111B、111C、111E、111F，但是不限于此。也可以仅进行冲压加工来形成内周面112B、112C、112E、112F。另外，也可以仅进行缘部形成加工来形成内周面112B、112C、112E、112F和外周面111B、111C、111E、111F。

附图标记说明

1、1A、1B、1C、1D、1E、1F：芯块；2：马达夹套(配合构件)；3：轴(配合构件)；10、10B、10C、10D、10E：电磁钢板；12：齿部；20：缘部形成加工痕部；30、30a、30b、30c：冲裁痕部；111：圆周状的部位的外周面；111B、111C、111E、111F：外周面；112B、112C、112E、112F：圆周状的部位的内周面；123：齿尖部；127：齿部的缘部；17、17E、17F：固定用孔(孔)；DT：与电磁钢板的缘部延伸的方向及电磁钢板的厚度方向正交的方向。

Claims (19)

1.一种马达的芯块，是电磁钢板层叠而构成的，所述马达的芯块的特征在于，

进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分，并且在所述利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对所述电磁钢板进行冲裁，来得到所述马达的芯块。

2.根据权利要求1所述的马达的芯块，其特征在于，

对于所述电磁钢板的没有被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工的部分，通过所述冲压加工进行冲裁以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分，来得到所述马达的芯块。

3.根据权利要求1所述的马达的芯块，其特征在于，

对于所述电磁钢板的被通过所述冲压加工进行了冲裁的部分，进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分，来得到所述马达的芯块。

4.根据权利要求3所述的马达的芯块，其特征在于，

在将通过所述冲压加工进行了冲裁后的所述电磁钢板层叠多张并进行了固定的状态下，进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分，来得到所述马达的芯块。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的马达的芯块，其特征在于，

被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周的所述马达的部位是与配合构件相嵌合的圆周状的部位的内周面或外周面。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的马达的芯块，其特征在于，

被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周的所述马达的部位是成为所述马达的气隙部的转子芯的外周面或定子芯的齿尖部。

7.根据权利要求1～4中的任一项所述的马达的芯块，其特征在于，

被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周的所述马达的部位是定子芯的齿部的缘部。

8.根据权利要求4所述的马达的芯块，其特征在于，

所述电磁钢板具有在进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工时将所述电磁钢板以层叠状态进行固定时使用的孔。

9.根据权利要求1～8中的任一项所述的马达的芯块，其特征在于，

所述冲压加工是利用模具进行的冲裁加工。

10.根据权利要求1～8中的任一项所述的马达的芯块，其特征在于，

所述利用了电能或光能的缘部形成加工是放电加工或激光加工。

11.一种马达的芯块，是电磁钢板层叠而构成的，该马达的芯块的特征在于，

所述电磁钢板在其缘部的整周或一部分具备缘部形成加工痕部和冲裁痕部，所述缘部形成加工痕部是通过利用了电能或光能的缘部形成加工而形成的，所述冲裁痕部是通过冲压加工对电磁钢板进行冲裁而形成的。

12.根据权利要求11所述的马达的芯块，其特征在于，

所述缘部形成加工痕部和所述冲裁痕部在与所述电磁钢板的缘部延伸的方向及所述电磁钢板的厚度方向正交的方向上不相邻。

13.根据权利要求11所述的马达的芯块，其特征在于，

所述缘部形成加工痕部和所述冲裁痕部在与所述电磁钢板的缘部延伸的方向及所述电磁钢板的厚度方向正交的方向上相邻。

14.根据权利要求13所述的马达的芯块，其特征在于，

所述缘部形成加工痕部形成于层叠多张并被进行了固定的状态的所述电磁钢板。

15.一种马达的芯块的制造方法，所述马达的芯块是电磁钢板层叠而构成的，所述制造方法包括以下工序：

缘部形成加工工序，进行利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分；以及

冲裁工序，在所述利用了电能或光能的缘部形成加工之前或之后通过冲压加工对所述电磁钢板进行冲裁。

16.根据权利要求15所述的马达的芯块的制造方法，其特征在于，

在所述冲裁工序中，对于所述电磁钢板的没有被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工的部分，通过所述冲压加工进行冲裁以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分。

17.根据权利要求15所述的马达的芯块的制造方法，其特征在于，

在所述缘部形成加工工序中，对于所述电磁钢板的被通过所述冲压加工进行了冲裁的部分，进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分。

18.根据权利要求17所述的马达的芯块的制造方法，其特征在于，

在所述缘部形成加工工序中，在将通过所述冲压加工进行了冲裁后的所述电磁钢板层叠多张并进行了固定的状态下，进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工以形成所述芯块的所述电磁钢板的缘部的整周或一部分。

19.根据权利要求15～18中的任一项所述的马达的芯块的制造方法，其特征在于，

设置与所述芯块被进行所述利用了电能或光能的缘部形成加工而被去除的量相对应的余量，来进行所述冲压加工。